1、1第二章 化学键 化学反应与能量一、单选题 1.在一定条件下,反应 2HI(g)H 2(g)+I 2(g)H0 达到平衡时,要使混合气体的颜色变浅,可采取的措施是( ) 增大氢气的浓度 升高温度 降低温度 增大压强 增大 HI 的浓度 扩大体积加催化剂A. B. C. D. 2.习近平总书记说:把垃圾资源化,化腐朽为神奇,是一门艺术。下列有关做法合理的是( ) A. 回收农田秸秆用于制造纸张 B. 回收废油脂用于提炼氨基酸C. 回收厨余垃圾用于提取食用油 D. 回收废医用塑料用于制造餐具3.某一反应在一定条件下的平衡转化率为 25.3%,当有一催化剂存在时,其转化率为()A. 大于 25.3%
2、 B. 小于 25.3%C. 等于 25.3% D. 无法确定4.利用含碳化合物合成新燃料是发展低碳经济的重要方法,已知 CO(g)2H 2(g) CH3OH(g)的反应过程中能量变化情况如图所示。下列判断正确的是( )A. 生成 1 mol CH3OH(g)吸收 91 kJ 能量B. 用碳制备原料气 CO、H 2的反应属于放热反应C. 反应物的总能量大于生成物的总能量D. 如果该反应生成液态 CH3OH,则释放的热量更少5.下列对化学反应的认识不正确的是( )A. 化学反应过程中,一定有新物质生成B. 化学反应过程中,一定有化学键的断裂和形成C. 化学反应过程中,一定有能量的变化D. 如果某
3、化学反应的H 和S 均小于 0,则该反应一定能自发进行6.下列能表示化学反应速率的单位的是( )A. mol/L B. mol/s C. mol/Ls D. mol/(Lmin)7.下列变化需克服相同类型作用力的是( ) A. 碘和干冰的升华 B. 硅和 C60的熔化C. 氯化氢和氯化钾的溶解 D. 水和氯化钠的电解28.奉贤在新一轮规划中提出要打造东方美谷。下列相关说法错误的是( ) A. 垃圾分类可有效提高垃圾的资源价值和经济价值B. 绿色化学要求从源头上消除或减少对环境的污染C. 推广可降解的一次性餐具,减少白色污染D. 直接在田间焚烧秸秆,补充土壤中的钾元素9.对于某一可逆反应,改变下
4、列条件,一定能使化学平衡发生移动的是( ) A. 增加某反应物的质量 B. 使用催化剂C. 降低反应体系的压强 D. 升高温度10.常温常压下,在带有相同质量活塞的容积相等的甲、乙两容器里,分别充有二氧化氮和空气,现分别进行下列两上实验:(N 2O42NO2H0) (a)将两容器置于沸水中加热(b)在活塞上都加 2kg 的砝码在以上两情况下,甲和乙容器的体积大小的比较,正确的是( )A. (a)甲乙,(b)甲乙 B. (a)甲乙,(b)甲=乙C. (a)甲乙,(b)甲乙 D. (a)甲乙,(b)甲乙二、填空题 11.重铬酸钾(K 2Cr2O7)是一种重要的无机试剂(1)K 2Cr2O7在加热条
5、件下可以氧化浓盐酸产生氯气,其还原产物为 Cr3+ 该反应的离子方程式为_ 常温下,Fe 2+可将 Cr2O72 还原为 Cr3+ , 利用此反应原理可处理废水中有毒的 Cr2O72 某废水中Cr2O72 的浓度为 0.005 mol/L,若处理 10 L 该废水至少需要绿矾(FeSO 47H2O)_ gK2Cr2O7溶液中存在如下平衡:Cr 2O72 (橙色)+H 2O2CrO42 (黄色)+2H + 若平衡体系的 pH=2,则溶液显_ 色高温时,向饱和 Na2Cr2O7溶液中先加入少量的硫酸,再加入一定量 KCl 固体,降温,就会析出 K2Cr2O7晶体和 NaCl 晶体的混合物加入少量硫
6、酸的原因为_ ;不同温度下,相关物质的溶解度数据如下表所示,请分析加入 KCl 固体后,降温会析出 K2Cr2O7晶体的原因为_ 20 60 100Na2Cr2O7 73.2 82.0 91.4K2Cr2O7 13.1 50.5 96.2NaCl 36 37 39KCl 34 45.5 56.73向 K2Cr2O7溶液中加入 Ba(NO 3) 2和 Pb(NO 3) 2 , 可析出 BaCrO4和 PbCrO4两种沉淀,此时溶液中 =_ 已知:K sp(BaCrO 4)=1.210 10 ;K sp(PbCrO 4)=2.810 13 12.在 2L 密闭容器中,800时反应 2NO(g)+O
7、 2(g)2NO 2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:时间(s) 0 1 2 3 4 5n(NO)/mol 0.0200.0100.0080.0070.0070.007(1)A 点处,v(正)_ v(逆),A 点正反应速率_ B 点正反应速率(用“大于”、“小于”或“等于”填空)如图中表示 NO2的变化的曲线是_ 用 O2表示从 02s 内该反应的平均速率 v=_ (2)能说明该反应已经达到平衡状态的是_ av(NO 2)=2v(O 2) b容器内压强保持不变cv 逆 (NO)=2v 正 (O 2) d容器内的密度保持不变(3)能使该反应的反应速率增大的是_ a及时分离出 NO2气体
8、b适当升高温度c增大 O2的浓度 d选择高效的催化剂13.氢能是一种极具发展潜力的清洁能源以太阳能为热源,热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法其反应过程如图所示:(1)反应 I 的化学方程式是_ 反应 I 得到的产物用 I2进行分离该产物的溶液在过量 I2的存在下会分成两层含低浓度 I2的 H2SO4层和含高浓度 I2的 HI 层根据上述事实,下列说法正确的是_(选填序号)a两层溶液的密度存在差异 b加 I2前,H 2SO4溶液和 HI 溶液不互溶cI 2在 HI 溶液中比在 H2SO4溶液中易溶4辨别两层溶液的方法是_ 经检测,H 2SO4层中 c(H +):c( )=2.06:
9、1其比值大于 2 的原因是_ 三、实验探究题 14.(2015新课标 1 卷)碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题:(1)大量的碘富集在海藻中,用水浸取后浓缩,再向浓缩液中加 MnO2和 H2SO4 , 即可得到 I2 , 该反应的还原产物为_ 。上述浓缩液中含有 I-、Cl -等离子,取一定量的浓缩液,向其中滴加 AgNO3溶液,当 AgCl 开始沉淀时,溶液中 为:_ ,已知 Ksp(AgCl)=1.810 -10 , K sp(AgI)=8.510 -17。(2)已知反应 2HI(g) =H2(g) + I2(g)的 H= +11kJmol1 , 1mol H
10、2(g)、1mol I 2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收 436kJ、151kJ 的能量,则 1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为_ kJ。(3)Bodensteins 研究了下列反应:2HI(g) H2(g) + I2(g)。在 716K 时,气体混合物中碘化氢的物质的量分数 x(HI)与反应时间 t 的关系如下表:t/min0 20 40 60 80 120x(HI)10.910.850.8150.7950.784x(HI)00.600.730.7730.7800.784 根据上述实验结果,该反应的平衡常数 K 的计算式为:_ 。 上述反应中,正反应速率为 v 正 =
11、k 正 x2(HI),逆反应速率为 v 逆 =k 逆 x(H2)x(I2),其中 k 正 、 k 逆为速率常数,则 k 逆 为_ (以 K 和 k 正 表示)。若 k 正 = 0.0027min-1 , 在 t=40min 时, v 正=_ min-1 由上述实验数据计算得到 v 正 x(HI)和 v 逆 x(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时,反应重新达到平衡,相应的点分别为_ (填字母) 四、综合题 15.请在标有序号的空白处填空:5(1)a.形状大小相同的铁、铝分别与等浓度的盐酸反应生成氢气的速率:铁_ 铝;b.对于 Fe+2HClFeCl 2+H2,改变下列条件对生成氢气的速
12、率有何影响?升高温度:_ ;增大盐酸浓度:_ ;增大铁的质量:_ ;增加盐酸体积:_ 2SO2(g)+O 2(g)2SO 3(g),反应过程的能量变化如图所示已知 1mol SO2(g)氧化为 1mol SO3(g)的H=99kJmol 1 请回答下列问题:a.图中 A、C 分别表示_ 、_ , E 的大小对该反应的反应热有无影响?_ 该反应通常用 V2O5作催化剂,加 V2O5会使图中 B 点升高还是降低?_ ,理由是_ b.图中H=_ ;c.V2O5的催化循环机理可能为:V 2O5氧化 SO2时,自身被还原为四价钒化合物;四价钒化合物再被氧气氧化写出该催化循环机理的化学方程式_ d.如果反
13、应速率 v(SO 2)为 0.05mol(Lmin) 1 , 则:v(O 2)=_ 、v(SO 3)=_ 16.完成下列各小题(1)第 34 号元素符号是 _ ,铬元素位于元素周期表的 _ 区(填“s、p、d、f、ds),其价层电子的轨道表示式(或电子排布图)为_ 用“”或“”填空第一电离能 离子半径 熔点 酸性P_ S O2_ Na+ CaO_ MgOHClO4_ H2SO4(2)在 O、Na、P、Cl 四种元素中,电负性最大的是_ ,PCl 3的立体构型为_ ,中心原子的杂化轨道类型为 _ 中心原子的价层电子对数为_ (3)在下列六种晶体:CO 2 , NaCl,Na,Si,CS 2 ,
14、金刚石,共有 _ 种(填数字)晶体类型,熔化时不需破坏化学键的是 _ ,(填序号,下同)熔化时只需破坏共价键的是_ 6答案解析部分一、单选题1.【答案】A 2.【答案】A 3.【答案】C 4.【答案】C 5.【答案】D 6.【答案】D 7.【答案】A 8.【答案】D 9.【答案】D 10.【答案】D 二、填空题11.【答案】Cr 2O72 +14H+6Cl 2Cr3+3Cl2+7H 2O;83.4;橙;H 2SO4电离产生的 H+使Cr2O72 +H2O2CrO42 +2H+逆向移动,从而增大了 c(Cr 2O72 ),提高 K2Cr2O7产率 ;K 2Cr2O7的溶解度随温度降低减小的幅度大,使得复分解反应 Na2Cr2O7+KCl=K2Cr2O7+NaCl 得以发生,从而析出 K2Cr2O7晶体 ;2.310 3 12.【答案】大于;大于;b;0.0015mol/(Ls);bc;bcd 13.【答案】SO 2+2H2O+I2=H2SO4+2HI;ac;观察颜色,颜色深的为 HI 层,颜色浅的为硫酸层;硫酸层中含少量的 I,且 HI 电离出氢离子 三、实验探究题14.【答案】(1)MnSO 44.710-7(2)299(3) ; k 逆 = k 正 /K ;1.9510 -3 ;A、E四、综合题15.【答案】(1) ; ;7(2)O ;三角锥形 ;sp 3 ;4(3)4 ; ;